JP2012119943A

JP2012119943A - センシングデバイス及びシステム

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Publication number: JP2012119943A
Application number: JP2010267976A
Authority: JP
Inventors: Michio Okubo; 教夫大久保; Yoshihiro Wakizaka; 義博脇坂; Miki Hayakawa; 幹早川; Kazuo Yano; 和男矢野
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2010-12-01
Filing date: 2010-12-01
Publication date: 2012-06-21
Anticipated expiration: 2030-12-01
Also published as: JP5537396B2

Abstract

【課題】一のデバイスで２以上の情報を、光線による通信を介して取得するセンサにおいて、混信が生じて情報伝達できなくなることがある。
【解決手段】一定の通信間隔で行われる複数の光通信を介して複数の情報を取得するセンシングデバイスであって、第１光通信、及び前記第１光通信の通信間隔よりも長い通信間隔で行われる第２光通信を受信する受信部と、前記受信部で受信した前記第１及び第２光通信をデータに変換するプロセッサと、前記変換されたデータを蓄積するメモリと、を備え、前記第１光通信の一回あたりの通信時間は、第２光通信の一回あたりの通信時間よりも短いことを特徴とするセンシングデバイス。
【選択図】図１

Description

本発明は、無線を介してデータを取得するセンシングデバイスの分野に関する。

あらゆる組織においてコミュニケーションは重要である。コミュニケーションの品質は、業務の効率、生産性、やりがい、人間関係など様々な要素に影響を与える。そのため、コミュニケーションの質と量を測定することは組織の問題を解くための重要な鍵となる。コミュニケーションを測定する手段として、センシングデバイスを用いて取得する対面情報を活用する技術が既知のものとして存在する。

人同士の対面情報の取得には赤外線通信を用いる技術が開示されている。例えば、数ＭＨｚ帯の電波による通信を用いた場合には回り込みなどによって通信範囲が意図した範囲以上に拡大する問題がある。このような場合、背中合わせに立っているか、対面しているかを判定することが困難であり、コミュニケーションを検出するための対面情報として扱うことが難しい。赤外線による通信には指向性が強いという特徴があり、対面情報を取得するに適した通信手段である。

一方、コミュニケーションが何処で行われたかという情報も重要である。会議室でのコミュニケーションか、オフィス内での一対一のコミュニケーションかでは、コミュニケーションの質が異なる。また、デスクワークが多いか、会議が長すぎないかなどを位置情報から判定することもできる。

人の位置情報の取得も同様に、赤外線通信を用いた技術が開示されている。例えば、数ＭＨｚ帯の電波による通信は、物質を透過する特性があるため、部屋の中にいるか近傍にいるかを判定することが困難であり、位置情報として正確に扱うことが難しい。一方、赤外線通信は物質を透過しにくいため、位置情報を伝達するには好適である。

ゆえに、対面情報や位置情報を取得する用途においては、赤外線や可視光線など、電波よりも周波数の高い電磁波を用いた通信が一般的に用いられている。

特開2008-210363 特開2008-301071 特開2005-309908

従来の技術では、光線を用いて、対面情報の取得、位置情報の取得をそれぞれ行うことについては検討があるものの、同種の光線を用いて２情報の取得を同時に行うという場合について十分な検討がなされておらず、互いの情報取得方法が干渉して適切に情報を取得できないという課題がある。

電波を用いた通信においては、情報毎に周波数を変更して送信する方法や、位相変調を行うことで、情報を区別して送受信する方法が知られている。

しかしながら、例えば赤外光線を用いた通信においてでは、第１の情報対面情報を得る手段と第２の情報位置情報を得る手段とで、送信機側の赤外線の波長を変えることは可能であるが、受信機側に波長を区別する手段を設けるためには高価な部材が必要であることもあり、安価な赤外線通信に係る部材のみを用いて行うことは困難である。

さらに、光線を用いた通信では、位相や周波数による変調を掛けることが困難であることも複数の通信を一のデバイスで行うことを難しくしている。

本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるとすると、一定の通信間隔で行われる複数の光通信を介して複数の情報を取得するセンシングデバイスであって、第１光通信、及び前記第１光通信の通信間隔よりも長い通信間隔で行われる第２光通信を受信する受信部と、前記受信部で受信した前記第１及び第２光通信をデータに変換するプロセッサと、前記変換されたデータを蓄積するメモリと、を備え、前記第１光通信の一回あたりの通信時間は、第２光通信の一回あたりの通信時間よりも短いことを特徴とするセンシングデバイス。

一のデバイスで２以上の情報を、光線による通信を介して取得するセンサにおいて、混信によって情報伝達できなくなる可能性を低減できる。

本発明の一実施例であるシステム全体のブロック図本発明の一実施例であるエリア検出赤外線ビーコンのブロック図本発明の一実施例である名札型センシングデバイスのブロック図本発明の一実施例であるエリア検出赤外線ビーコンの回路図本発明の一実施例である赤外線通信のタイミングチャート本発明の一実施例である短距離用赤外線通信信号の符号化方式を説明する図本発明の一実施例である長距離用赤外線通信信号の符号化方式を説明する図本発明の一実施例である長距離用赤外線通信信号を復号するフローチャート本発明の一実施例である赤外線通信のシーケンス図本発明の他の実施例であるエリア検出赤外線ビーコンのブロック図本発明の他の実施例である赤外線通信のタイミングチャート本発明の一実施例であるエリア検出赤外線ビーコンの赤外線ＬＥＤ配置図本発明の一実施例であるエリア検出赤外線ビーコンの適用方法を説明する図本発明の一実施例であるエリア検出赤外線ビーコンが送信するＩＤの例本発明の一実施例であるエリア検出赤外線ビーコンを用いた解析の表示例本発明の他の実施例である名札型センシングデバイスのブロック図本発明の他の実施例における時刻合わせ機能を有する名札型センシングデバイスのブロック図本発明の他の実施例であるエリア検出赤外線ビーコンの別の形態についてのブロック図本発明の他の実施例であるシステム全体のブロック図

以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。以下の実施例では、光線に赤外線を用いた例を示しているが、可視光線等の他の光線でもよい。

図１は、本発明による対面情報と位置情報を取得するシステム構成の一実施例である。

ここで、101はユーザの位置を検出するための信号を送信するエリア検出赤外線ビーコン、102、103はユーザが携帯する名札型センシングデバイス、104は名札型センシングデバイス102、103を挿入してデータを収集するためのクレイドル、105はクレイドル104から収集したデータを一時的に保持するための基地局ＰＣ、106は収集したデータを保存する信号サーバ、107は収集したデータを解析、保存するコンテンツサーバ、108は解析した結果を表示するための処理を行うコンテンツ表示ＰＣ、109は解析した結果を表示するディスプレイ、である。

名札型センシングデバイス102、103はユーザが、例えば首から下げて携帯し、赤外線通信を行うことで対面情報を交換し取得する。取得した対面情報は、クレイドル104に挿入するまでは、名札型センシングデバイス102、103内にそれぞれ記憶しておく。
名札型センシングデバイス間で行われる赤外線通信は、対面情報を取得するため、通信距離としては2m程度の短距離用赤外線通信が適している。

一方、エリア検出赤外線ビーコン101は、位置検出用の赤外線通信信号を名札型センシングデバイス102、103に送信する。名札型センシングデバイス102、103は、エリア検出赤外線ビーコン101から送信される固有のＩＤを受信することで位置情報を取得する。エリア検出赤外線ビーコン101は、名札型センシングデバイスの在不在にかかわらず、位置検出用の赤外線信号を定期的に発信して良い。取得された位置情報は、名刺型センシングデバイス102、103がクレイドル104に挿入されるまでは、名札型センシングデバイス102、103内にそれぞれ記憶しておく。

位置検出用の赤外線通信は、部屋単位の位置情報を取得するため、通信距離としては10m以上程度の長距離用赤外線通信が適している。

ここで、長距離用赤外線通信は短距離用赤外線通信よりも長い周期間隔で通信を行い、また１回の送信時間が長い符号化方式を用いる。符号化方式については後述する。

名札型センシングデバイス102、103をクレイドル104に挿入すると、基地局ＰＣ105がデータの収集を行い、一時的な保存場所である基地局ＤＢにデータを保存する。基地局ＤＢのデータは、基地局ミドルにより信号サーバ106に送られる。信号サーバ106の信号ＤＢには全データが保存される。

コンテンツサーバ107では、信号ＤＢから特徴量を生成し、結果を解析ＤＢに保存する。コンテンツ表示ＰＣ108では、コンテンツサーバ107により解析した結果を様々な形で表示できるように加工してディスプレイ109に送る。

以上により、対面情報と位置情報の取得を行い、どこでどのようなコミュニケーションが行われているかを解析し、ユーザにフィードバックすることが可能なシステムを提供できる。

図２は、本発明によるエリア検出赤外線ビーコン101の構成の一実施例である。

ここで、201はエリア検出赤外線ビーコン101を制御するマイコン、202はエリア検出赤外線ビーコン101が送信するＩＤを設定するＩＤ設定用スイッチ、203はＡＣアダプタからエリア検出赤外線ビーコン101の電源電圧を生成する電源レギュレータ、204は抵抗器、205は赤外線発光ダイオードである。

エリア検出赤外線ビーコン101は、ＩＤ設定用スイッチ202により設定されたＩＤを、マイコン201により長距離用赤外線通信である符号化を行い、赤外線発光ダイオード205により赤外線を送信する。ここで、ＩＤはマイコンのプログラム内に書き込むことも可能であるが、本実施例のように、ＩＤ設定用スイッチ202を具備することで、プログラムを個別に管理する必要が無いという効果がある。また、図示したように、電源はＡＣアダプタにより供給することで電池を具備しなくてもよい。これにより、エリア検出赤外線ビーコン101を各部屋に設置する場合に電池の保守管理を行わなくて良いという効果がある。

図３は、本発明による名札型センシングデバイス102の構成の一実施例である。

ここで、301は名札型センシングデバイス102を制御するマイコン、302は短距離用赤外線送受信ドライバ、303は短距離用赤外線送受信モジュール、304は長距離用赤外線受信モジュール、305はデータを一時的に保存しておく不揮発性メモリ、306はユーザの動きを検出する加速度センサ、307はユーザ周囲の明るさを測る照度センサ、308はユーザの周囲の温度を測る温度センサ、309はユーザの発話を検出するマイク、310はユーザに通知するためのスピーカ、311はユーザに情報を提供するためのＬＣＤ、312はユーザが操作する操作スイッチ、313は名札型センシングデバイス102に電源を供給する電源レギュレータである。

前述したように、短距離用赤外線通信によりユーザ間の対面情報を取得し、長距離用赤外線通信によりユーザの位置情報を取得する。

短距離用赤外線通信は1回の通信時間が短い符号化方式を用いる。そのため、赤外線の送受信を行う短距離用赤外線送受信モジュール303から、短距離用赤外線送受信ドライバ302により赤外線波形の符号、復号を行い、マイコン301に搭載されているシリアル通信モジュールを通じて送受信を行う。

一方、長距離用赤外線通信は1回の通信時間が長い符号化方式を用いる。そのため、赤外線の受信を行う長距離用赤外線受信モジュール304からマイコン301の汎用ポートにて直接受信を行い、復号はマイコン301にて行うことも可能となる。

短距離用赤外線通信は短周期で通信を行うため、シリアル通信にて送受信を行うことでマイコン301に掛かる負荷を軽減することが可能である。また、長距離用赤外線通信は長周期で通信を行うため、マイコン301で復号してもそれほどの負荷は掛からないという効果がある。すなわち、マイコンの消費電力を低くすることが可能である。

名札型センシングデバイス102はユーザが携帯するため、電源としては電池、特に充電が可能である二次電池が適している。

取得した情報はクレイドルに挿入するまでは不揮発性メモリ305に記憶しておく。ここでは不揮発性のメモリに限らないが、電気供給を失ったとしても情報が消えないように不揮発性のメモリが適している。

加速度センサ306によりユーザの動きを検出し、マイク309によりユーザの発話量を取得することで、コミュニケーションに関する情報を位置情報と共に蓄積し、解析することを可能にする。例えば、どこで発話が一方的な会話であるか、どこで相互に発話しているか、どこで動きながら発話しているか、ということを分析すること等が可能となる。

また、照度センサ307、温度センサ308によりユーザの周囲の環境情報を位置情報と共に取得することを可能にする。例えば、どこの照明が暗いか明るいか、どこの気温が低いか高いかという情報を蓄積し、適切な照明と冷暖房の管理を行うことで施設のエネルギー節約を実施することが可能となる。

ＬＣＤ311、スピーカ310、操作スイッチ312は、取得した情報をユーザへフィードバックする機能を提供することが可能となる。

図４は、本発明によるエリア検出赤外線ビーコン101の回路図の一実施例である。

ここでは、ＩＤ設定用スイッチ202の実現方法としてロータリースイッチＳＷ０−ＳＷ３を用いる。また、スライドＳＷ２により送信パワーを切り換えられるようにしている。これにより、オープンスペースで通信距離を制限することが可能である。例えば、ハイパワーの時には通信距離を10mにし、ローパワーの時には通信距離を5mにする。検出範囲を制限することで、狭い範囲での位置情報を得ることが可能であり、隣接する空間を示す別のエリア検出赤外線ビーコンの信号を受領しにくいように設置することが可能となる。スライドＳＷ３は、マイコンのファームウエアをコネクタCN2により書込みが出来るようにするスイッチとして機能する。これにより、組み立て後にマイコンのファームウエアの改良が可能である。

図５は、本発明による赤外線通信のタイミングチャートの一実施例である。

ここで、対面情報を取得する短距離用赤外線通信の通信周期Ｔａは約1秒、位置情報を取得する長距離用赤外線通信周期Ｔｂは約１０秒である。対面情報は人の動く速度から1秒に1回程度検出するのが適しているが、位置情報は部屋単位に動く速度から１０秒に1回程度検出すればよい。

赤外線通信は、指向性が強く回り込みがない、壁を透過しないなど、対面情報や位置情報を取得するに好適な通信手段であるが、同じ周波数の赤外線光を送受信する素子を用いた場合、複数の通信を同時に行うと混信を起こすという問題がある。図示した場合においては、時刻ｔ１と時刻ｔ２において、短距離用赤外線通信と長距離用赤外線通信が混信を起こす。

しかし、短距離用赤外線通信の通信周期は長距離用赤外線通信の通信周期の約１／１０であり、混信によって通信不能である確率もおよそ１／１０である。この程度の混信であれば、対面情報を解析する上で問題は軽微である。

一方、長距離用赤外線通信は一回の通信時間が長い符号化方式を用いているので、通信の一部が混信によって有意なデータ送信に失敗したとしても、誤り訂正符号方式を用いることで、短距離用赤外線通信により妨害されて通信に失敗してしまう確率は低い。

このように、長距離用赤外線通信の通信周期を短距離用赤外線通信の通信周期よりも長くすると共に、長距離用赤外線通信の一回の通信時間が短距離用赤外線通信の一回の通信時間よりも長い符号化方式を用いることで、対面情報と位置情報を効率よく取得することが可能となる。

図６は、本発明による短距離用赤外線通信信号の符号化方式の一実施例である。送信するデータは２バイト、さらに送信データが正しく受信できたかを確認する手段としてＣＲＣ１６の２バイトの合計４バイトを送信する。

送信データは１バイトごとに符号化する。バイトの先頭を示す論理値０のスタートビット、送信データの８ビット、さらにバイトの末尾を示す論理値１のストップビットの合計１０ビット分のデータとなる。このように符号化することで、シリアル通信による送受信が容易になる。

ここでは、１ビットの送信時間は16μsであり、バイト単位で0.16 ms、４バイト全体の送信時間は0.64msとなる。この時間は、例えば１秒に１回通信を行うとすれば、十分に短い時間であり、送信時間として好適である。

本実施例における赤外線通信は論理値０の時に発光し、論理値１の時に発光しないものとする。赤外線発光時の消費電力を低減するために、１ビット分の送信時間である16μsより発光パルスを短くしても良い。例えば3μs程度でもよい。

図７は、本発明による長距離用赤外線通信信号の符号化方式の一実施例である。送信するデータは２バイト分の１６ビット、さらに送信データが正しく受信できたかを確認する手段として、データ情報の論理値を反転した２バイト分の１６ビットを送信する。

全体のデータを送信する前に、リーダコードとして、論理値１を1ms、論理値０を1ms送信する。長距離用赤外線通信の復号は、例えば図３に示す名札型センシングデバイスに具備したマイコン301で行うため、マイコンの負荷を軽減するためにリーダコードを設ける。

送信データは１ビットごとに符号化する。データ情報が０の場合は、論理値１を500μs、論理値０を500μs送信する。また、データ情報が１の場合は、論理値１を500μs、論理値０を1500μs送信する。

最後にデータの末尾を示すストップビットとして、論理値１を500μs送信する。

データ情報が０の場合と１の場合で送信時間が異なるが、データ情報の論理値を反転した情報を付加することで、全体の送信時間は一定の50msとなる。この時間は、例えば１０秒に１回通信を行うとすれば、十分に短い時間であり、送信時間として好適である。

赤外線は論理値１の時に発光し、論理値０の時に発光しないとする。赤外線発光時の消費電力を低減するために、論理値１の発光を短いパルスに変調してもよい。例えば38kHzデューティ50％のパルスに変調すると良い。

データ情報が０の場合の１ビットの送信時間は1msであり、データ情報が１の場合の１ビットの送信時間は2msである。図６に示す短距離用赤外線通信の１回の送信時間は0.64msであることから、図５に示す長距離用赤外線通信と重なったとしても、長距離用赤外線通信のデータの情報が０であるか１であるかの判定を誤る確率は低い。

本願に記載した発明の目的のひとつは、頻度が低い長距離用通信が通信の衝突（混信）によって失われることを避けることにあるので、少なくとも、長距離用赤外線通信の一回の通信時間を、短距離用赤外線通信の通信間隔よりも短くすることで衝突の確率をより低減させることができる。すなわち、「短距離用赤外線通信の通信時間」「長距離用赤外線通信の通信時間」「短距離用赤外線通信の通信間隔」「長距離用赤外線通信の通信間隔」の順に時間量が大きくなるように通信時間及び間隔を設定することが本発明の特徴の一つである。

図８は、本発明による長距離用赤外線通信信号の復号を行うフローチャートの一実施例である。本フローチャートに基づくプログラムは、例えば図３に示す名札型センシングデバイスに具備したマイコン301で実行する。

処理1102により初期化を行い、処理1103にてリーダコードを検出する。リーダコードは、例えば図７に示す符号化方式であれば、論理値１が1ms、論理値０が1ms現れるかを検出すればよく、処理として負荷の高いものではない。
リーダコードを検出すると、処理1104でデータコード１６ビットの読込、処理1105にて反転データコード１６ビットの読込を実行する。例えば図７に示す符号化方式であれば、論理値１が500μs、論理値０が500μsを検出すればデータ情報は０、また、論理値１が500μs、論理値０が1500μsを検出すればデータ情報は１と読込を処理する。

データコードと反転データコードを読み込むと、処理1106にて読み込んだデータが正しいかどうかの判定を行う。ここで、反転データコードは、赤外線等の通信においては蛍光灯やＰＣのディスプレイ等の外来ノイズにより誤認識されることがあるために用いる誤り検出目的のものである。この処理は、反転データコードの論理値を反転して、データコードと等しいかを調べればよい。データコードが正しいと判定されれば、処理1107に進み、データコードの情報を記録する。これは、例えば図３に示す名札型センシングデバイスに具備した不揮発性メモリ305に記憶する。もし、データコードが正しくないと判定されれば、読み込んだデータは破棄して処理1103に戻る。長距離用赤外線通信信号が前述した例のように位置情報を送信する信号であって１０秒に１回、エリア検出赤外線ビーコンから発信されるものであるとすれば、仮に外来ノイズによって長距離用赤外線通信の受信に失敗したとしても、名札型センシングデバイスにおけるリーダコード検出シークエンス1103において、１０秒後に同様の信号を受信することが出来る。

図９は、本発明による対面情報と位置情報の赤外線通信のシーケンス図の一実施例である。

処理901から処理904までが対面情報を交換するための短距離用赤外線通信のシーケンスである。短距離用赤外線通信は、ユーザ間の対面情報を取得するため、名札型センシングデバイスは双方向に送受信を行う。一方、処理905から処理907までは位置情報を取得するための長距離用赤外線通信のシーケンスである。長距離用赤外線通信は、ユーザの位置情報を取得するため、エリア検出赤外線ビーコンが送信した信号をそれぞれの名札型センシングデバイスが受信する。

図１２は、本発明によるエリア検出赤外線ビーコンの赤外線ＬＥＤ配置の一実施例である。

エリア検出赤外線ビーコン１台で一部屋の検出を行うためには、通信距離は10m以上、送信角度は９０°以上が必要である。通信距離10m以上を確保するためには、１個のＬＥＤの送信範囲は３０°程度のものが適している。これを用いて送信角度９０°以上を達成するためには、本実施例のように３０°間隔に４個程度配置するのがよい。

図１３は、本発明によるエリア検出赤外線ビーコンの適用例を示す。

ここで、1301は検出したい部屋、1302はエリア検出赤外線ビーコン、1302はテーブル、1304-1307はユーザ、1308-1311はユーザ1304-1307が携帯している名札型センシングデバイスである。

エリア検出赤外線ビーコン1302は部屋の隅に配置しておけば、エリア検出赤外線ビーコン1302側を向いているユーザ1310、1311が携帯している名札型センシングデバイス1310、1311のみならず、赤外線が部屋の壁で反射するため、ユーザ1308、1309が携帯している名札型センシングデバイス1308、1309でもエリア検出赤外線ビーコン1302からの赤外線送信信号を受信することが可能である。

このように、エリア検出赤外線ビーコン１台で一部屋の検出が可能である。

図１４は、本発明によるエリア検出赤外線ビーコンが送信するデータの一実施例である。
ここで、ＩＤは１６進数で表示している。

エリア検出赤外線ビーコンが送信するデータは場所ごとに異なるＩＤを送信すればよい。エリア検出赤外線ビーコンが送信するデータを受信した名札型センシングデバイスは、そのＩＤから携帯しているユーザがどこにいるかを検出する。例えば、名札型センシングデバイスが１６進数表示で2001を受信した場合には、応接室Ａに居ることを検出できる。

図１５は、本発明によるシステムが位置情報を解析したディスプレイ表示の一実施例である。

ここでは、一人のユーザに関して、日にちごとに何時から何時までどこに居たかを５日分表示している。このような情報から、一日の時間の過ごし方、特に会議や打ち合わせが多すぎないかというフィードバックを掛けることができ、より効率的な業務の仕方に向けることが可能である。さらに応用に関しては、ユーザの位置情報が得られることから、名札型センシングデバイスに、加速度センサやマイクを具備することで、コミュニケーションの質を位置情報と共に解析することができるシステムを提供することが可能である。
また、照度センサや温度センサを名札型センシングデバイスに具備することで、ユーザの周囲の環境情報を位置情報と共に解析することができるシステムを提供することも可能となる。

図１０は、本発明によるエリア検出赤外線ビーコンの構成の他の実施例である。

ここで、1001はエリア検出赤外線ビーコンを制御するマイコン、1002はパソコン1010とＵＳＢにより接続するためのＵＳＢモジュール、1003はエリア検出赤外線ビーコンが送信するＩＤを設定するＩＤ設定用スイッチ、1004はエリア検出赤外線ビーコンの電源電圧を生成する電源レギュレータ、1005は抵抗器、1006は赤外線発光ダイオードである。

本実施例では、エリア検出赤外線ビーコンをパソコン1010に接続して使用する点が特徴である。これにより、エリア検出赤外線ビーコンが送信するタイミングをパソコン1010から制御することが可能である。

エリア検出赤外線ビーコンは、ＩＤ設定用スイッチ1003により設定されたＩＤを、位置情報として、マイコン1001により長距離用赤外線通信のための符号化を行い、赤外線発光ダイオード1006により赤外線を送信する。ここで、ＩＤはID設定用スイッチ1003に代えて、パソコン1010より制御できるようにしても良い。図１８に図示したように、エリア検出赤外線ビーコンはリアルタイムクロックＲＴＣ1807と、送信タイミングを記録した記録部1808を持ち、記録部1808に設定した情報に基づいてタイミングを決定するようにしてもよい。エリア検出赤外線ビーコンの電源は、パソコン1010よりＵＳＢを経由して供給することで電池を具備しなくてもよい。これは、エリア検出赤外線ビーコンを各部屋に設置する場合に電池の保守管理を行わなくて良いという効果がある。

図１１は、図１０に示すエリア検出赤外線ビーコンを用いた場合の赤外線通信のタイミングチャートの一実施例である。

対面情報のための短距離用赤外線通信と、位置情報のための距離用赤外線通信は、同じ周波数の赤外線を用いる場合、混信のおそれがあるが、本実施例は、図１０に示すエリア検出赤外線ビーコンの実施例のように、赤外線通信のタイミングを制御することで短距離用赤外線通信と長距離用赤外線通信の送信時刻をずらすことを可能として、混信をさらに減少させようとするものである。

図１７に図示したように、短距離用赤外線通信の送信時刻は、名札型センシングデバイスをクレイドルに挿入した際にリアルタイムクロックＲＴＣ1714の時刻合わせを行ってもよい。この場合、精度よく送信時刻を制御することも可能となる。このとき、名札型センシングデバイスは短距離用赤外線通信の送信タイミングを記録した記憶部1715を持ち、記憶部1715に設定した情報に基づいてタイミングを決定するようにしてもよい。すなわち、短距離用赤外線通信の送信時刻と長距離用赤外線通信の送信時刻とを時刻合わせをした後、あらかじめ決められた時刻に送信することで混信を防ぐことが可能となる。

上記の名札型センシングデバイスとエリア検出赤外線ビーコンに設定する送信タイミングはネットワークを通じて、同期をとる方法を用いても良い。例えば、図１９のように、エリア検出赤外線ビーコンに接続されたパソコン1900と、名札型センシングデバイスのクレイドル1904がネットワークを介して接続され、時刻同期サーバ1906によって、それぞれの送信タイミングを決定し設定する形でもよい。

本実施例では、短距離用赤外線通信の送信時刻ｔ１とｔ２と長距離用赤外線通信の送信時刻ｔ１’とｔ２’とをずらすことで実現している。このように、短距離用赤外線通信の送信時刻と長距離用赤外線通信の送信時刻とを、あらかじめ決められた時刻に送信することで、さらに混信無く、対面情報と位置情報を取得することが可能である。

図１６は、本発明による名札型センシングデバイス102の構成の別の実施例である。

ここで、1601は名札型センシングデバイス102を制御するマイコン、1603は短距離用赤外線送受信と長距離用赤外線受信を行う赤外線送受信モジュール、1605はデータを一時的に保存しておく不揮発性メモリ、1606はユーザの動きを検出する加速度センサ、1607はユーザ周囲の明るさを測る照度センサ、1608はユーザの周囲の温度を測る温度センサ、1609はユーザの発話を検出するマイク、1610はユーザに通知するためのスピーカ、1611はユーザに情報を提供するためのＬＣＤ、1612はユーザが操作する操作スイッチ、1613は名札型センシングデバイス102に電源を供給する電源レギュレータである。

前述のように、短距離用赤外線通信と長距離用赤外線通信では、符号化方式が異なるが、一種類の赤外線送受信モジュール1603で送受信を行い、符号化、復号化を全てマイコン1601にて実行することも可能である。短距離用赤外線通信と長距離用赤外線通信では、受信波形が異なるため、マイコン1601により容易に区別することが可能である。本実施例では、赤外線送受信モジュールの種類を減らすことができ、名札型センシングデバイス102の小型化を達成できるという更なる効果がある。

101…エリア検出赤外線ビーコン、102, 103…名札型センシングデバイス、104…充電器兼データ転送機であるクレイドル。

Claims

一定の通信間隔で行われる複数の光通信を介して複数の情報を取得するセンシングデバイスであって、
第１光通信、及び前記第１光通信の通信間隔よりも長い通信間隔で行われる第２光通信を受信する受信部と、
前記受信部で受信した前記第１及び第２光通信をデータに変換するプロセッサと、
前記変換されたデータを蓄積するメモリと、
を備え、
前記第１光通信の一回あたりの通信時間は、第２光通信の一回あたりの通信時間よりも短いことを特徴とするセンシングデバイス。
請求項１に記載のセンシングデバイスであって、
前記光通信は、赤外線光による通信であることを特徴とするセンシングデバイス。
請求項１に記載のセンシングデバイスであって、
前記第１光通信の通信間隔は、前記第２光通信の一回あたりの通信時間よりも長いことを特徴とするセンシングデバイス。
請求項１に記載のセンシングデバイスであって、
前記受信部は、前記第１光通信を受信する第１の光通信モジュールと、前記第２光通信を受信する第２の光通信モジュールで実現されるセンシングデバイス。
請求項４に記載のセンシングデバイスであって、
前記プロセッサは、前記第１光通信を処理する第１のプロセッサと、前記第２の光通信を処理する第２のプロセッサで実現されるセンシングデバイス。
請求項５に記載のセンシングデバイスであって、
前記第２のプロセッサは、前記センシングデバイスの他の機能を実現することも可能な汎用プロセッサであり、
前記第１のプロセッサは、前記第２のプロセッサを介して前記メモリにデータを記録することを特徴とするセンシングデバイス。
請求項１に記載のセンシングデバイスであって、
前記第１光通信は、別のセンシングデバイスとの近接情報を取得するための通信であり、
前記第２光通信は、前記センシングデバイスの位置情報を取得するための通信であり、
さらに、
前記センシングデバイスの識別子を蓄積するＩＤ格納メモリと、
前記識別子を前記第１光通信で前記別のセンシングデバイスに送信する送信部と、
を備える、ことを特徴とするセンシングデバイス。
一定の通信間隔で行われる複数の光通信を介して複数の情報を取得するセンシングデバイスと、光通信を用いて位置情報を発信するビーコンデバイスからなるセンサ情報システムであって、前記センシングデバイスは、
別のセンシングデバイスとの近接情報を取得するための第１光通信、及び前記第１光通信の通信間隔よりも長い通信間隔で行われる前記センシングデバイスの位置情報を取得するための第２光通信を受信する受信部と、
前記受信部で受信した前記第１及び第２光通信をデータに変換するプロセッサと、
前記変換されたデータを蓄積するメモリと、
前記センシングデバイスの識別子を蓄積するＩＤ格納メモリと、
前記識別子を前記第１光通信で前記別のセンシングデバイスに送信する送信部と、
を備え、
前記第１光通信の一回あたりの通信時間は、第２光通信の一回あたりの通信時間よりも短いことを特徴とするセンシングデバイスであり、
前記ビーコンデバイスは、
前記ビーコンデバイスの位置を示す識別しを格納する位置情報メモリと、
前記位置情報を前記第２光通信でセンシングデバイスの一に送信する位置情報送信部と、
を備えることを特徴とするビーコンデバイスである、
ことを特徴とするセンサ情報システム。
請求項８に記載のセンサ情報システムであって、
前記光通信は、赤外線光による通信であることを特徴とするセンサ情報システム。
請求項８に記載のセンサ情報システムであって、
前記第１光通信の通信間隔は、前記第２光通信の一回あたりの通信時間よりも長いことを特徴とするセンサ情報システム。
請求項８に記載のセンサ情報システムであって、
前記センサデバイスはさらに、
前記送信部から前記識別子を送信するべき時刻を記録する第１送信時刻メモリと、
を備え、
前記ビーコンデバイスはさらに、
前記位置情報送信部から前記位置情報を送信するべき時刻を記録する第２送信時刻メモリと、
を備え、
前記第１送信時刻メモリに記録された時刻に送信される前記第１光通信は、前記第２送信時刻メモリに記録された時刻に送信される第２光通信と同一の時刻に通信しないことを特徴とするセンサ情報システム。
請求項１１に記載のセンサ情報システムであって、
さらに、
第１送信時刻メモリおよび第２送信時刻メモリに記録する時刻を送信する時刻管理サーバと、を備え、
前記センサデバイスはさらに、
前記時刻管理サーバからネットワークを介して前記第１送信時刻メモリに時刻を設定することを可能にする第１外部入力部と、
を備え、
前記ビーコンデバイスはさらに、
前記時刻管理サーバからネットワークを介して前記第２送信時刻メモリに時刻を設定することを可能にする第２外部入力部と、
を備えることを特徴とするセンサ情報システム。